CN108884906B - 传动带 - Google Patents
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Abstract
传动带(B)具有位于带外周侧的背面橡胶层(11)。背面橡胶层(11)是由以三元乙丙橡胶作为橡胶成分的主体的橡胶组合物形成的。在该三元乙丙橡胶中,乙烯含量在60质量%以上,并且二烯含量在1质量%以下。
Description
技术领域
本发明涉及一种传动带。
背景技术
用以三元乙丙橡胶(以下称作“EPDM”。)作为橡胶成分的橡胶组合物形成背面橡胶层的传动带已为人所知。例如,在专利文献1中,公开了一种用二烯含量为0.2~7.5质量%的EPDM的橡胶组合物形成背面橡胶层的多楔带。
专利文献1:日本公开专利公报特开2013-177967号公报
发明内容
本发明涉及一种具有位于带外周侧的背面橡胶层的传动带,所述背面橡胶层是由以EPDM作为橡胶成分的主体的橡胶组合物形成的,在该EPDM中,乙烯含量在60质量%以上,并且二烯含量在1质量%以下。
附图说明
图1是第一实施方式所涉及的多楔带的立体图。
图2是第一实施方式所涉及的多楔带的一个V形楔的剖视图。
图3是带成形模的纵向剖视图。
图4是带成形模的一部分的纵向放大剖视图。
图5是第一实施方式所涉及的多楔带的制造方法的第一说明图。
图6是第一实施方式所涉及的多楔带的制造方法的第二说明图。
图7是第一实施方式所涉及的多楔带的制造方法的第三说明图。
图8是第一实施方式所涉及的多楔带的制造方法的第四说明图。
图9是示出汽车附件驱动用带传动装置的带轮平面布置情况的图。
图10是第二实施方式所涉及的多楔带的立体图。
图11是第二实施方式所涉及的多楔带的一个V形楔的剖视图。
图12是第二实施方式所涉及的多楔带的制造方法的第一说明图。
图13是第二实施方式所涉及的多楔带的制造方法的第二说明图。
图14A是其他实施方式所涉及的切边型V带的立体图。
图14B是其他实施方式所涉及的齿形带的立体图。
图15是示出带走行试验机的带轮平面布置情况的图。
具体实施方式
下面,参照附图对实施方式进行详细的说明。
(第一实施方式)
图1和图2示出第一实施方式所涉及的多楔带B(传动带)。第一实施方式所涉及的多楔带B是例如用于设置在汽车的发动机室内的附件驱动用带传动装置等上的环形带。第一实施方式所涉及的多楔带B具有下述尺寸,例如带长为700~3000mm,带宽为10~36mm,带厚为4.0~5.0mm。
第一实施方式所涉及的多楔带B包括多楔带主体10,该多楔带主体10具有位于带外周侧的背面橡胶层11、位于中间的黏合橡胶层12和位于带内周侧的构成表面橡胶层的压缩橡胶层13这三层结构。在多楔带主体10的黏合橡胶层12的厚度方向上的中间部埋设有芯线14,并且该芯线14形成在带宽方向上具有螺距的螺旋。背面橡胶层11的厚度例如为0.4~0.8mm。黏合橡胶层12的厚度例如为1.0~2.5mm。压缩橡胶层13的厚度例如为1.0~3.6mm。
背面橡胶层11呈带状,其截面是横向长度较长的矩形。从抑制在带与其所接触的平带轮之间产生声音的观点出发,优选背面橡胶层11的表面即带背面形成为机织布的布纹被转印在该表面上的形态。
背面橡胶层11由通过下述方法得到的橡胶组合物形成,即,在橡胶成分中添加各种添加剂并进行混炼而得到未交联橡胶组合物,对该未交联橡胶组合物进行加热和加压使得橡胶成分进行交联即可。因此,形成背面橡胶层11的橡胶组合物包含已交联的橡胶成分和各种添加剂。
形成背面橡胶层11的橡胶组合物的橡胶成分包含作为主体的EPDM。橡胶成分中EPDM的含量在50质量%以上,优选在80质量%以上,更优选在90质量%以上,进一步优选为100质量%。橡胶成分除了包含EPDM以外,还可以包含除EPDM以外的乙烯-α-烯烃弹性体(例如,二元乙丙橡胶(EPR)、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物等)、氯丁橡胶(CR)、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)等。
在形成背面橡胶层11的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的EPDM中,乙烯含量(A)在60质量%以上,并且二烯含量(B)在1质量%以下。根据第一实施方式所涉及的多楔带B,因为由以乙烯含量在60质量%以上且二烯含量在1质量%以下的EPDM作为橡胶成分的主体的橡胶组合物形成了背面橡胶层11,所以如下述实施例所示的那样能够抑制背面橡胶层11产生粘着磨损。
从抑制粘着磨损的观点出发,该EPDM中的乙烯含量(A)优选在65质量%以上,更优选在68质量%以上,还优选在86质量%以下,更优选在76质量%以下。乙烯含量是按照ASTMD3900测量的(以下相同)。
该EPDM中的二烯含量(B)大于0,从抑制粘着磨损的观点出发,该EPDM中的二烯含量(B)优选在0.1质量%以上,更优选在0.4质量%以上,还优选在1.7质量%以下,更优选在1.1质量%以下。二烯含量是按照ASTM D6047测量的(以下相同)。
作为二烯成分能够列举出:例如,乙叉降冰片烯(ENB)、双环戊二烯、1,4-己二烯等。二烯成分优选的是其中的乙叉降冰片烯。
从抑制粘着磨损的观点出发,该EPDM在125℃下的门尼粘度优选在20ML1+4(125℃)以上,更优选在35ML1+4(125℃)以上,还优选在70ML1+4(125℃)以下,更优选在55ML1+4(125℃)以下。门尼粘度是按照ASTM D1646测量的(以下相同)。
作为添加剂,能够列举出炭黑等补强剂、填充剂、软化剂、抗老化剂、加工助剂、硫化助剂、交联剂、共交联剂等。
作为补强剂能够列举出的炭黑有:例如槽黑;炉黑如超耐磨炉黑(SAF)、中超耐磨炉黑(ISAF)、N-339、高耐磨炉黑(HAF)、N-351、中耐磨炉黑(MAF)、快压出炉炭黑(FEF)、半补强炉黑(SRF)、通用炉黑(GPF)、超导电炉黑(ECF)、N-234等;热解炭黑如细粒子热解炭黑(Fine Thermal Furnace Black:FT)、中粒子热解炭黑(Medium Thermal Furnace Black:MT)等;以及乙炔黑等。作为补强剂还能够列举出二氧化硅。补强剂优选包含上述补强剂中的一种或两种以上。补强剂优选包含ISAF或者FEF。相对于橡胶组合物的橡胶成分100质量份,补强剂的含量例如为30~70质量份。
作为填充剂,能够列举出例如碳酸镁、碳酸钙、层状硅酸盐等。填充剂可以使用上述填充剂中的一种,也可以使用上述中的两种以上的填充剂,而更优选使用碳酸镁。相对于橡胶成分100质量份,填充剂的含量优选为5~20质量份,更优选为5~15质量份。
作为软化剂能够列举出:例如,石油类软化剂;石蜡等矿物油类软化剂;蓖麻油、棉籽油、亚麻籽油、菜籽油、豆油、棕榈油、椰子油、花生油、木蜡、松香、松油等植物油类软化剂等。软化剂优选使用上述软化剂中的一种或两种以上。软化剂优选使用石蜡。相对于橡胶成分100质量份,软化剂的含量例如为5~15质量份。
作为抗老化剂能够列举出:芳香族仲胺类等胺类抗老化剂、喹啉类抗老化剂、氢醌衍生物抗老化剂、酚类抗老化剂、亚磷酸酯类抗老化剂等。抗老化剂优选包含上述抗老化剂中的一种或两种以上。抗老化剂优选使用芳香族仲胺类抗老化剂。相对于橡胶成分100质量份,抗老化剂的含量例如为0.1~1.5质量份。
作为加工助剂能够列举出:例如,硬脂酸、聚乙烯蜡、脂肪酸金属盐等。加工助剂优选使用上述中的一种或两种以上。加工助剂优选使用硬脂酸。相对于橡胶成分100质量份,加工助剂的含量例如为0.1~3质量份。
作为硫化助剂能够列举出:例如,氧化锌(锌白)、氧化镁等金属氧化物等。硫化助剂优选使用上述硫化助剂中的一种或两种以上。硫化助剂优选使用氧化锌。相对于橡胶成分100质量份,硫化助剂的含量例如为3~15质量份。
作为交联剂能够列举出有机过氧化物。形成背面橡胶层11的橡胶组合物优选用有机过氧化物进行交联。作为交联剂可以单独使用有机过氧化物,还可以同时采用有机过氧化物和硫。相对于橡胶成分100质量份,有机过氧化物的添加量例如为0.5~8质量份;当同时采用有机过氧化物和硫时,相对于橡胶成分100质量份,硫的添加量例如为0.5~4质量份。
作为共交联剂能够列举出:例如,三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、液体聚丁二烯、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺等。共交联剂优选使用上述共交联剂中的一种或两种以上。共交联剂优选使用三烯丙基异氰脲酸酯。相对于橡胶成分100质量份,共交联剂的含量优选为1~5质量份,更优选为1~2质量份。
与背面橡胶层11相同,黏合橡胶层12呈带状,其截面是横向长度较长的矩形。压缩橡胶层13设置成:多个V形楔15吊挂在带内周侧。多个V形楔15分别形成为沿带长方向延伸且截面呈近似倒三角形的突条,并且多个V形楔15排列着设置在带宽方向上。压缩橡胶层13上的上述多个V形楔15的表面构成作为动力传递面的带轮接触面。就各个V形楔15而言,楔高例如为2.0~3.0mm,基端间的宽度例如为1.0~3.6mm。V形楔的个数例如为3~6个(图1中为6个)。
黏合橡胶层12和压缩橡胶层13分别由通过下述方法得到的橡胶组合物形成,即,在橡胶成分中添加各种添加剂并进行混炼而得到未交联橡胶组合物,对该未交联橡胶组合物进行加热和加压使其进行交联即可。因此,压缩橡胶层13及黏合橡胶层12分别含有已交联的橡胶成分和各种添加剂。
作为形成压缩橡胶层13及黏合橡胶层12的橡胶组合物的橡胶成分,能够列举出:例如,乙烯-α-烯烃弹性体、氯丁橡胶(CR)、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)等。上述橡胶成分优选与形成背面橡胶层11的橡胶组合物的橡胶成分相同。
当形成压缩橡胶层13的橡胶组合物的橡胶成分中包含EPDM时,该EPDM中的乙烯含量(C)优选在45质量%以上,更优选在50质量%以上,还优选在65质量%以下,更优选在60质量%以下。该乙烯含量(C)优选:比形成背面橡胶层11的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的EPDM中的乙烯含量(A)少。
形成背面橡胶层11的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的EPDM中的乙烯含量(A)、与形成压缩橡胶层13的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的EPDM中的乙烯含量(C)之比(A/C)优选在1.02以上,更优选在1.13以上,还优选在1.91以下,更优选在1.52以下。
EPDM中的二烯含量(D)优选在3.5质量%以上,更优选在4.0质量%以上,还优选在8.0质量%以下,更优选在6.0质量%以下。该二烯含量(D)优选:比形成背面橡胶层11的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的EPDM中的二烯含量(B)多。
形成背面橡胶层11的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的EPDM中的二烯含量(B)、与形成压缩橡胶层13的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的EPDM中的二烯含量(D)之比(B/D)优选在0.0125以上,更优选在0.10以上,还优选小于1,更优选在0.50以下,进一步优选在0.20以下,更进一步优选在0.15以下。
作为二烯成分能够列举出:例如,乙叉降冰片烯(ENB)、双环戊二烯、1,4-己二烯等。二烯成分优选的是其中的乙叉降冰片烯。该二烯成分优选:与形成背面橡胶层11的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的EPDM中的二烯成分相同。
EPDM在125℃下的门尼粘度优选在10ML1+4(125℃)以上,更优选在15ML1+4(125℃)以上,还优选在70ML1+4(125℃)以下,更优选在50ML1+4(125℃)以下。
形成压缩橡胶层13的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的EPDM可以用有机过氧化物进行交联,也可以用硫进行交联,还可以同时用有机过氧化物和硫进行交联。
芯线14由用聚酯纤维(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、芳纶纤维、维纶纤维等制成的捻线构成。芯线14的直径例如为0.5~2.5mm,截面中相邻芯线14的中心之间的尺寸例如为0.05~0.20mm。为了赋予芯线14与多楔带主体10的黏合橡胶层12相黏合的黏合性,在成形加工前对芯线14进行了浸渍在RFL水溶液中后再加热的黏合处理和/或浸渍在橡胶胶水中后再加热干燥的黏合处理。
下面,对第一实施方式所涉及的多楔带B的制造方法进行说明。
当制造第一实施方式所涉及的多楔带B时,如图3和图4所示,使用了包括设置成同心状的圆筒状内模21和圆筒状外模22的带成形模20。
在该带成形模20中,内模21由橡胶等挠性材料制成。外模22由金属等刚性材料制成。外模22的内周面构成为成形面,在该外模22的内周面上,沿着轴向以一定间距设置有V形楔形成槽23。此外,在外模22上,设置有让水蒸气等传热介质或水等制冷介质流通以调节温度的温度调节机构。并且,在该带成形模20中设置有加压部件,该加压部件用以从内部对内模21加压使其膨胀。
在制造第一实施方式所涉及的多楔带B时,首先,向橡胶成分中添加各种添加剂后,用捏合机、班伯里密炼机等混炼机进行混炼,将得到的未交联橡胶组合物通过压延成形等成形为片状,制备出背面橡胶层用未交联橡胶片11’。
采用相同的方法还制成了黏合橡胶层用未交联橡胶片12’和压缩橡胶层用未交联橡胶片13’。此外,在进行了将芯线用捻线14’浸渍到RFL水溶液中并加热的黏合处理后,再进行将捻线14’浸渍到橡胶胶水中再加热干燥的黏合处理。
然后,如图5所示,将橡胶套筒25套在表面平滑的圆筒状筒24上,并在橡胶套筒25上依次缠绕背面橡胶层用未交联橡胶片11’及黏合橡胶层用未交联橡胶片12’而层叠起来,将芯线用捻线14’相对于圆筒状的内模21呈螺旋状地缠绕到未交联橡胶片12’上,再在捻线14’上依次缠绕黏合橡胶层用未交联橡胶片12’及压缩橡胶层用未交联橡胶片13’,由此形成未交联带坯S’。需要说明的是,此时优选:缠绕未交联橡胶片11’、12’、13’时保证成形压延方向与带长方向(周向)相同。
然后,将设置有未交联带坯S’的橡胶套筒25从圆筒状筒24上拆下来,再如图6所示的那样,对所述橡胶套筒25进行安装,以使其内嵌到外模22的内周面侧。
接着,如图7所示,使内模21位于已安装在外模22中的橡胶套筒25内并进行密封。
然后,对外模22进行加热,并向内模21的已密封的内部注入高压空气等来进行加压。此时,如图8所示,内模21膨胀,未交联带坯S’的带形成用未交联橡胶片11’、12’、13’被压接到外模22的成形面上,并且这些橡胶成分进行交联而实现一体化,同时与捻线14’实现复合化,最终成形出圆筒状的带坯S。该带坯S的成形温度例如为100~180℃,成形压力例如为0.5~2.0MPa,成形时间例如为10~60分钟。
然后,对内模21的内部进行减压以解除密封后,取出已在内模21和外模22之间利用橡胶套筒25成形出来的带坯S,将带坯S切成规定宽度的圆环,再将表里面翻过来,从而就得到了多楔带B。需要说明的是,可以根据需要对带坯S的外周侧、即V形楔15一侧的表面进行研磨。
图9示出使用了第一实施方式所涉及的多楔带B的汽车附件驱动用带传动装置30的带轮平面布置情况。该附件驱动用带传动装置30采用多楔带B缠绕在四个楔带轮和两个平带轮共六个带轮上来传递动力的S形驱动方式(serpentine drive type)。
就该附件驱动用带传动装置30而言,在最上方位置设置有动力转向带轮31,该动力转向带轮31为楔带轮,在该动力转向带轮31的下方设置有交流发电机带轮32,该交流发电机带轮32为楔带轮。此外,在动力转向带轮31的左下方设置有张紧带轮33,该张紧带轮33为平带轮,在该张紧带轮33的下方设置有水泵带轮34,该水泵带轮34为平带轮。进而,在张紧带轮33的左下方设置有曲轴带轮35,该曲轴带轮35为楔带轮,在该曲轴带轮35的右下方设置有空调带轮36,该空调带轮36为楔带轮。上述带轮例如由金属冲压加工件或金属铸件、尼龙树脂、酚醛树脂等树脂成形件构成,带轮直径为
就该附件驱动用带传动装置30而言,多楔带B设置为:以V形楔15一侧接触的方式缠绕在动力转向带轮31上,接着再以带背面侧接触的方式缠绕在张紧带轮33上以后,以V形楔15一侧接触的方式依次缠绕在曲轴带轮35及空调带轮36上,再以带背面侧接触的方式缠绕在水泵带轮34上,然后以V形楔15一侧接触的方式缠绕在交流发电机带轮32上,最后再回到动力转向带轮31上。多楔带B卷挂在带轮之间的长度即带的跨距长度例如为50~300mm。带轮之间可能产生的对准误差为0~2°。
在具有上述结构的附件驱动带传动装置30中,虽然第一实施方式所涉及的多楔带B是以位于带背面的背面橡胶层11与张紧带轮33及水泵带轮34接触的方式卷绕到带轮上的,不过由于该背面橡胶层11是由以乙烯含量在60质量%以上且二烯含量在1质量%以下的EPDM作为橡胶成分的主体的橡胶组合物形成的,所以能够抑制背面橡胶层11产生粘着磨损。
(第二实施方式)
图10及图11示出第二实施方式所涉及的多楔带B。需要说明的是,名称与第一实施方式相同的部分用与第一实施方式相同的符号表示。
在第二实施方式所涉及的多楔带B中,压缩橡胶层13具有表面橡胶层13a和中心橡胶层13b。表面橡胶层13a由泡沫橡胶形成,且设置为沿V形楔15的整个表面延伸的层状,表面橡胶层13a构成带内周侧的带轮接触面。表面橡胶层13a的厚度例如为50~500μm。中心橡胶层13b由实心橡胶形成,且设置在表面橡胶层13a的内侧,并构成压缩橡胶层13中除了表面橡胶层13a以外的部分。
此处,本申请中的“泡沫橡胶”是指内部有很多空心部且表面有很多凹孔16的已交联的橡胶组合物,空心部与凹孔16分散布置的结构和空心部与凹孔16连通的结构都包括在内。此外,本申请中的“实心橡胶”是指“泡沫橡胶”以外的已交联的橡胶组合物,该橡胶组合物中不包含空心部和凹孔16。
表面橡胶层13a及中心橡胶层13b由下述橡胶组合物形成,该橡胶组合物为:在橡胶成分中添加了各种添加剂后进行混炼得到未交联橡胶组合物,再对该未交联橡胶组合物进行加热和加压后使其交联而获得的橡胶组合物。因此,表面橡胶层13a及中心橡胶层13b含有已交联的橡胶成分和各种添加剂。还因为表面橡胶层13a是由泡沫橡胶形成的,所以在形成表面橡胶层13a前的未交联橡胶组合物中,添加有用于构成泡沫橡胶的未膨胀的空心粒子和/或发泡剂。
作为未膨胀的空心粒子,能够列举出例如在由热塑性聚合物(例如丙烯腈类聚合物)等形成的壳的内部封入溶剂而形成的粒子等。可以仅使用一种空心粒子,也可以使用两种以上的空心粒子。相对于橡胶成分100质量份,空心粒子的添加量优选为0.5~10质量份。作为发泡剂能够列举出:例如,以偶氮二甲酰胺作为主要成分的ADCA类发泡剂、以二亚硝基五亚甲基四胺作为主要成分的DPT类发泡剂、以p,p’-氧代双苯磺酰肼作为主要成分的OBSH类发泡剂、以联二脲(hydrazodicarbonamide)作为主要成分的HDCA类发泡剂等有机类发泡剂等。发泡剂优选使用上述发泡剂中的一种或两种以上。相对于橡胶成分100质量份,发泡剂的添加量优选为0.5~10质量份。
中心橡胶层13b由含有已交联的橡胶成分和各种添加剂的橡胶组合物形成。形成中心橡胶层13b的橡胶组合物可以与形成除了空心部及凹孔16以外的表面橡胶层13a的橡胶组合物相同。
形成表面橡胶层13a及中心橡胶层13b的橡胶组合物的其它构成与形成第一实施方式所涉及的多楔带B的压缩橡胶层13的橡胶组合物相同。
因为表面橡胶层13a是由泡沫橡胶形成的,所以在其表面形成有很多凹孔16。凹孔16的平均孔径优选为10~150μm。凹孔16的平均孔径是由表面图像所测出的50~100个凹孔16的孔径的平均值。
为了制造第二实施方式所涉及的多楔带B,制备出压缩橡胶层13的表面橡胶层用未交联橡胶片13a’和中心橡胶层用未交联橡胶片13b’。向表面橡胶层用未交联橡胶片13a’中添加未膨胀的空心粒子和/或发泡剂。然后,通过与第一实施方式相同的方法,如图12所示,将橡胶套筒25套在表面平滑的圆筒状筒24上,并在橡胶套筒25上依次缠绕背面橡胶层用未交联橡胶片11’及黏合橡胶层用未交联橡胶片12’而层叠起来,将芯线用捻线14’相对于圆筒状的内模21呈螺旋状缠绕到未交联橡胶片12’上,再在捻线14’上依次缠绕黏合橡胶层用未交联橡胶片12’、以及压缩橡胶层13中的中心橡胶层用未交联橡胶片13b’和表面橡胶层用未交联橡胶片13a’,由此来形成未交联带坯S’。然后,利用该未交联带坯S’成形出图13所示的圆筒状带坯S。
其他构成以及作用和效果都与第一实施方式相同。
(其它实施方式)
在上述第一实施方式及第二实施方式中示出了多楔带B,但并不特别局限于此,只要是具有位于带外周侧的背面橡胶层的传动带即可,并不特别局限于此,例如可以是图14A所示的那种切边型V带B,还可以是图14B所示的那种齿形带。
实施例
(多楔带)
制备了下述实施例1~5和比较例1~5的多楔带。需要说明的是,在表1中也示出了上述多楔带各自的构成。
<实施例1>
向密闭型班伯里密炼机的腔室内投入作为橡胶成分的EPDM(1)(DOW公司制商品名:Nordel 3745P、乙烯含量(A):70质量%、二烯含量(B)(乙叉降冰片烯含量(ENB含量)):0.5质量%、门尼粘度:45ML1+4(125℃))后进行捏合,然后相对于该橡胶成分100质量份,投入了作为补强剂的炭黑ISAF(东海炭素株式会社制商品名:SEAST6)50质量份、作为软化剂的石蜡(日本太阳石油株式会社制商品名:SUNFLEX 2280)8质量份、芳香族仲胺类抗老化剂(大内新兴化学工业公司制商品名:Nocrac CD)0.5质量份、作为加工助剂的硬脂酸(日油公司制商品名:BEADS STEARIC ACID CAMELLIA)0.5质量份、作为硫化助剂的氧化锌(SAKAI化学公司制商品名:氧化锌Group3)8质量份、作为交联剂的有机过氧化物(日油公司制商品名:PEROXYMON F40(纯度40质量%)、α,α’-二叔丁过氧化二异丙基苯)8质量份(3.2质量份)后进行混炼,从而得到了未交联橡胶组合物,用得到的未交联橡胶组合物形成背面橡胶层,制备出结构与上述第二实施方式相同的多楔带。将该多楔带作为实施例1。
需要说明的是,压缩橡胶层的表面橡胶层是由以EPDM作为橡胶成分的泡沫橡胶组合物形成的。在形成表面橡胶层的橡胶组合物的橡胶成分中,作为主要成分使用了下述EPDM,就该EPDM而言,乙烯含量(C):67质量%,二烯含量(D):4.5质量%,门尼粘度:27ML1+4(125℃)。压缩橡胶层的中心橡胶层及黏合橡胶层是由以EPDM为橡胶成分的其它橡胶组合物形成的。此外,用聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维制的捻线构成芯线。进而,对压缩橡胶层进行了表面研磨。并且,带长为1100mm,带宽为21.36mm,带厚为4.3mm,V形楔个数为6个。
<实施例2>
制作出除了用FEF(东海炭素株式会社制商品名:SEAST SO)取代作为炭黑的ISAF、并相对于橡胶成分100质量份使用了2质量份的作为共交联剂的三烯丙基异氰脲酸酯(日本化成公司制商品名:TAIC)外,其它构成与实施例1相同的多楔带。将该多楔带作为实施例2。
<实施例3>
制作出除了相对于橡胶成分100质量份使用了10质量份的作为填充剂的碳酸镁(神岛化学工业公司制商品名:GOLD STAR)外,其它构成与实施例1相同的多楔带。将该多楔带作为实施例3。
<实施例4>
制作出除了用FEF取代作为炭黑的ISAF,并相对于橡胶成分100质量份使用了10质量份的作为填充剂的碳酸镁,且相对于橡胶成分100质量份使用了2质量份的作为共交联剂的三烯丙基异氰脲酸酯外,其它构成与实施例1相同的多楔带。将该多楔带作为实施例4。
<实施例5>
制作出除了作为橡胶成分使用了EPDM(2)(DOW公司制商品名:Nordel 3720P、乙烯含量(A):69质量%、二烯含量(B):0.5质量%、门尼粘度:20ML1+4(125℃)),并且相对于橡胶成分100质量份使用了10质量份的作为填充剂的碳酸镁外,其它构成与实施例1相同的多楔带。将该多楔带作为实施例5。
<比较例1>
制作出除了作为橡胶成分使用了EPDM(3)(JSR公司制商品名:EP22、乙烯含量(A):54质量%、二烯含量(B):4.5质量%、门尼粘度:27ML1+4(125℃)),并相对于橡胶成分100质量份使用了1.7质量份的不溶性硫(日本干溜工业公司制造商品名:SEIMI OT)以取代作为交联剂的有机过氧化物,而且相对于橡胶成分100质量份使用了1.2质量份的次磺酰胺类硫化促进剂(大内新兴化学工业公司制商品名:Nocceler MSA-G),以及相对于橡胶成分100质量份使用了2.8质量份的秋兰姆类、二硫代氨基甲酸盐类及噻唑类混合硫化促进剂(三新化学公司制商品名:SANCLER EM2)外,其它构成与实施例1相同的多楔带。将该多楔带作为比较例1。
<比较例2>
制作出除了相对于橡胶成分100质量份使用了10质量份的作为填充剂的碳酸镁外,其它构成与比较例1相同的多楔带。将该多楔带作为比较例2。
<比较例3>
制作出除了作为橡胶成分使用了EPDM(4)(DOW公司制商品名:Nordel 3640、乙烯含量(A):55质量%、二烯含量(B):1.8质量%、门尼粘度:40ML1+4(125℃))外,其它构成与实施例4相同的多楔带。将该多楔带作为比较例3。
<比较例4>
制作出除了作为橡胶成分使用了EPDM(5)(JSR公司制商品名:EP43、乙烯含量(A):54质量%、二烯含量(B):4.5质量%、门尼粘度:27ML1+4(125℃)),并用FEF取代作为炭黑的ISAF外,其它构成与实施例1相同的多楔带。将该多楔带作为比较例4。
<比较例5>
制作出除了相对于橡胶成分100质量份使用了2质量份的作为共交联剂的三烯丙基异氰脲酸酯外,其它构成与比较例4相同的多楔带。将该多楔带作为比较例5。
[表1]
(试验评价方法)
图15示出带走行试验机40的带轮平面布置情况。
该带走行试验机40构成为:在左右方向上留出间隔地设置有带轮直径分别为70mm且表面粗糙度分别为12.5Z(按照TSZ2301G)的平带轮即主动带轮41及从动带轮42。
将实施例1~5及比较例1~5的多楔带B分别以各个多楔带B的位于外周侧的背面橡胶层接触带轮的方式卷绕到所述带走行试验机40的主动带轮41及从动带轮42上,并对从动带轮42施加22.5N·m的转矩,并且为了施加带张力朝侧方(主动带轮41的相反侧方向)施加了1177N的载荷,在环境温度25±7℃下,让主动带轮41以3500rpm的转速旋转,使带进行了走行。带走行持续了60分钟,并且以目视的方式对经过30分钟时的粘着磨损状况和经过60分钟时的背面橡胶层的表面的粘着磨损状况进行了确认并做出了评价。评价是按照粘着磨损的程度分为无、微小、小、中及大这五个等级进行的。
(试验结果)
将试验结果示于表1中。
根据该试验结果,就背面橡胶层由乙烯含量在60质量%以上且二烯含量在1质量%以下的EPDM的橡胶组合物形成的实施例1~5而言,在走行了30分钟后其粘着磨损的程度为无到微小,在走行了60分钟后其粘着磨损的程度为微小到小,相对于此,就乙烯含量小于60质量%或者二烯含量在1质量%以上的比较例1~5而言,在走行了30分钟后其粘着磨损的程度为小到大,在走行了60分钟后其粘着磨损的程度为中到大。也就是说,可知:实施例1~5的耐粘着磨损性优于比较例1~5。
-产业实用性-
本发明在传动带的技术领域中是很有用的。
-符号说明-
B 多楔带、V带、齿形带(传动带)
11 背面橡胶层
13 压缩橡胶层(表面橡胶层)
13a 表面橡胶层
Claims (18)
1.一种传动带,其具有位于带外周侧的背面橡胶层和位于带内周侧的表面橡胶层,所述传动带的特征在于: 所述背面橡胶层是由以三元乙丙橡胶作为橡胶成分的主体的橡胶组合物形成的,在该三元乙丙橡胶中,乙烯含量在60质量%以上,并且二烯含量在1质量%以下,并且所述表面橡胶层由以三元乙丙橡胶作为橡胶成分的主体的橡胶组合物形成,形成所述表面橡胶层的橡胶组合物中所包含的三元乙丙橡胶中的乙烯含量小于形成所述背面橡胶层的橡胶组合物中所包含的三元乙丙橡胶中的乙烯含量。
2.根据权利要求1所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的三元乙丙橡胶中的乙烯含量、与形成所述表面橡胶层的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的三元乙丙橡胶的乙烯含量之比在1.02以上。
3.根据权利要求1或2所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物包含共交联剂。
4.根据权利要求3所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物包含作为所述共交联剂的三烯丙基异氰脲酸酯。
5.根据权利要求3所述的传动带,其特征在于: 相对于所述橡胶成分100质量份,形成所述背面橡胶层的橡胶组合物中的所述共交联剂的含量为1~5质量份。
6.根据权利要求1或2所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物包含填充剂。
7.根据权利要求6所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物包含作为所述填充剂的碳酸镁。
8.根据权利要求6所述的传动带,其特征在于: 相对于所述橡胶成分100质量份,形成所述背面橡胶层的橡胶组合物中的所述填充剂的含量为5~20质量份。
9.根据权利要求1或2所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物由有机过氧化物进行交联。
10.一种传动带,其具有位于带外周侧的背面橡胶层和位于带内周侧的表面橡胶层,所述传动带的特征在于: 所述背面橡胶层是由以三元乙丙橡胶作为橡胶成分的主体的橡胶组合物形成的,在该三元乙丙橡胶中,乙烯含量在60质量%以上,并且二烯含量在1质量%以下,并且所述表面橡胶层由以三元乙丙橡胶作为橡胶成分的主体的橡胶组合物形成,形成所述表面橡胶层的橡胶组合物中所包含的三元乙丙橡胶中的二烯含量大于形成所述背面橡胶层的橡胶组合物中所包含的三元乙丙橡胶中的二烯含量。
11.根据权利要求10所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的三元乙丙橡胶中的二烯含量、与形成所述表面橡胶层的橡胶组合物的橡胶成分中所包含的三元乙丙橡胶的二烯含量之比在0.50以下。
12.根据权利要求10或11所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物包含共交联剂。
13.根据权利要求12所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物包含作为所述共交联剂的三烯丙基异氰脲酸酯。
14.根据权利要求12所述的传动带,其特征在于: 相对于所述橡胶成分100质量份,形成所述背面橡胶层的橡胶组合物中的所述共交联剂的含量为1~5质量份。
15.根据权利要求10或11所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物包含填充剂。
16.根据权利要求15所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物包含作为所述填充剂的碳酸镁。
17.根据权利要求15所述的传动带,其特征在于: 相对于所述橡胶成分100质量份,形成所述背面橡胶层的橡胶组合物中的所述填充剂的含量为5~20质量份。
18.根据权利要求10或11所述的传动带,其特征在于: 形成所述背面橡胶层的橡胶组合物由有机过氧化物进行交联。
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